Mediekonverter til fiber – sådan vælger du den rigtige

Hvad gør en mediekonverter?

En mediekonverter modtager Ethernet på en kobberport (RJ45 eller M12) og sender den samme trafik videre som lys i en fiber. I den anden ende sidder endnu en konverter, eller en switch med fiberport, der omdanner lyset til elektriske signaler igen. Konverteren er ligeglad med protokollen: PROFINET, EtherNet/IP, Modbus TCP, video og almindelig IT-trafik passerer uændret.

Behovet opstår oftest, fordi en Ethernet-forbindelse i parsnoet kobberkabel er begrænset til 100 meter. Det rækker sjældent mellem to bygninger, langs et langt transportbånd eller ud til et kamera ved indkørslen.

Hvornår er fiber bedre end kobber?

• Lange afstande – forbindelser over 100 meter, mellem bygninger, i tunneler og ude i vindmølleparker.
• Elektriske forstyrrelser (EMC) – tæt på frekvensomformere, svejseudstyr, induktionsovne og kraftkabler. Lyset i fiberen påvirkes ikke af elektromagnetiske felter.
• Potentialforskelle og lynnedslag – bygninger med forskelligt jordpotentiale kan drive strøm gennem kobberkablets skærm. Fiberen leder ikke strøm og giver galvanisk adskillelse mellem bygningerne.

Eksempler fra forskellige brancher

• Fabrik og proces – forbindelser mellem tavler i forskellige haller eller forbi frekvensomformere og svejserobotter.
• Energi – transformerstationer og koblingsanlæg, hvor konvertere efter IEC 61850-3 tåler det elektriske miljø. Også sol- og vindparker med lange afstande.
• Infrastruktur – trafikovervågning, tunneler og pumpestationer. Konvertere med PoE forsyner kameraer og access points for enden af fiberen.
• Jernbane – langs sporet og på depoter, hvor fiberen klarer lange strækninger og forstyrrelser fra køreledningen.
• Køretøjer og forsvar – IP67-klassificerede konvertere med militære stik til skibe, fly og landkøretøjer.
• Hospitaler og medicoteknik – fiber mellem bygninger og i miljøer med forstyrrelsesfølsomt medicinsk udstyr.

Singlemode eller multimode?

Fiber findes i to hovedtyper. I multimode-fiber er kernen bred, og lyset går ad flere veje, hvilket begrænser afstanden. I singlemode-fiber er kernen så smal, at lyset kun går ad én vej, hvilket giver meget lang rækkevidde.

Tag udgangspunkt i den fiber, der allerede findes i anlægget. Er den multimode, så kontrollér kategorien (OM1–OM4), fordi den påvirker rækkevidden. Skal der trækkes ny fiber, er singlemode ofte det mest fremtidssikre valg.

SFP, stik og bølgelængder

Mange konvertere har en SFP-plads i stedet for en fast fiberport. SFP (small form-factor pluggable) er et lille udskifteligt modul, der bestemmer fibertype, bølgelængde og rækkevidde. Så kan du skifte fra multimode til singlemode uden at udskifte konverteren. Det mest almindelige stik på SFP-moduler er LC, mens faste fiberporte ofte har SC eller ST.

Der findes også moduler til en enkelt fiber (WDM eller BiDi), der sender på én bølgelængde og modtager på en anden, for eksempel 1310 og 1550 nm. De bruges i par med modsatte bølgelængder og sparer en fiber.

Managed eller unmanaged – og industrielle krav

De fleste mediekonvertere er unmanaged og virker med det samme uden indstillinger. En managed konverter kan overvåges på afstand, for eksempel med SNMP eller IEEE 802.3ah OAM, og rapporterer linkstatus og fejl. Det betaler sig, når du har mange forbindelser, eller når konverteren sidder langt væk.

En god mellemvej er Link Fault Pass-Through (LFP). Går fiberforbindelsen ned, lukker konverteren også kobberporten, så switchen ser fejlen og kan give alarm eller skifte til en reservevej.

Det skal en industriel konverter kunne klare

• Temperatur – kontormodeller er bygget til stuetemperatur. Industrielle varianter findes til −40 til 75 °C.
• Montage og forsyning – DIN-skinne, metalkabinet og dobbelte forsyningsindgange, ofte 12–48 V DC.
• Alarm – relæudgang, der signalerer forsyningssvigt eller linkfejl.
• Godkendelser – for eksempel IEC 61850-3 til transformerstationer, EN 50155 til jernbanekøretøjer og Class I Division 2 eller ATEX zone 2 til eksplosionsfarlige miljøer.

Fem almindelige fejl

1. Enderne passer ikke sammen. Multimode i den ene ende og singlemode i den anden, forskellige bølgelængder eller 100 Mbit/s mod gigabit giver ingen forbindelse. Kontrollér begge sider, før du bestiller.
2. SFP-modulet tåler ikke miljøet. En konverter til −40 °C hjælper ikke, hvis SFP-modulet kun er lavet til stuetemperatur. Vælg moduler med industrielt temperaturområde.
3. Ingen LFP. Uden Link Fault Pass-Through opdager switchen ikke, at fiberen er knækket, og redundansen skifter ikke om.
4. Snavsede stik. Støv og fedt på fiberenderne er en almindelig årsag til dæmpning og ustabile forbindelser. Rengør og inspicér stikkene ved montagen.
5. For skarpe bøjninger. Fiber, der bøjes for hårdt, mister lys. Følg kabelproducentens mindste bøjeradius i kabelbakker og tavler.

Mediekonvertere hos SCN

Vi har mediekonvertere fra Moxa, ORing og Enercon: fra kompakte konvertere til DIN-skinne og indstiksmoduler til rack til IP67-klassificerede modeller til militære platforme. Flere fås med PoE, SFP-plads og temperaturområde ned til −40 °C.

Eksempler fra vores sortiment

Ofte stillede spørgsmål

Hvor langt når en mediekonverter?

Det afhænger af fiberen og optikken. Multimode når fra nogle hundrede meter ved gigabit op til ca. 2 km ved 100 Mbit/s. Singlemode når normalt 10 km eller mere, og visse modeller over 100 km.

Kan man blande singlemode og multimode?

Nej, begge ender af en forbindelse skal have samme fibertype og bølgelængde. Skal to forskellige fibernet forbindes, kræver det udstyr med en port af hver slags, for eksempel en switch med to SFP-pladser.

Skal man altid bruge to mediekonvertere?

Nej. I den anden ende kan der sidde en switch eller en anden enhed med fiberport eller SFP-plads. Det vigtige er, at fibertype, bølgelængde og hastighed passer sammen.

Hvad er forskellen på en mediekonverter og en switch med fiberport?

En mediekonverter har oftest én kobberport og én fiberport og tilslutter én enhed. En switch med fiberport fordeler trafikken til flere enheder og kan have funktioner som VLAN og redundans.

Forsinker en mediekonverter realtidstrafik?

Forsinkelsen er lille, fra nogle få mikrosekunder op til omkring en tiendedel millisekund afhængigt af hastighed og rammestørrelse. Det påvirker normalt ikke PROFINET eller EtherNet/IP.